DE3711143A1 - Zweistufige vakuumpumpenvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine zweistufige Vakuumpumpenvor­ richtung zum Evakuieren eines Raums auf ein hohes Va­ kuum, in welchem eine Arbeit unter einem solchen hohen Vakuum auszuführen ist, sowie ein Verfahren zum Betrei­ ben einer solchen zweistufigen Vakuumpumpenvorrichtung.

Eine der wesentlichen Forderungen an eine Vakuumpumpen­ vorrichtung besteht darin, zu verhindern, daß ein zu evakuierendes System mit Öl verunreinigt wird. Bekannt­ lich genügt dieser Anforderung eine Wälzkolbenpumpe bis zu einem hohen Grad. Die Wälzkolbenpumpe ermöglicht je­ doch nur ein niedriges Verdichtungsverhältnis, so daß sie mit einer mit Öl abgedichteten Rotationsvakuumpumpe kombiniert wird, um ein Vakuum mittlerer Größe zwischen 1,3 bis 1,3×10^-2 Pa und höhere Vakua zu erzeugen (JP- GM 5 789/84). Das von einer Wälzkolbenpumpe erzeugte Ver­ dichtungsverhältnis ist im Bereich des Atmosphärendrucks von etwa 10⁵ Pa niedrig, nämlich 2 bis 5, und überschrei­ tet die Werte 20 bis 70 auch im mittleren Druckbereich von 1,3 bis 1,3×10^-2 Pa nicht. Es ist deshalb erfor­ derlich, die Auslaßseite der Wälzkolbenpumpe mit einer ölabgedichteten Rotationsvakuumpumpe zu verbinden, die so arbeiten kann, daß ein höheres Verdichtungsverhält­ nis erreicht wird. In einem solchen Fall ergibt sich an der mit Öl abgedichteten Rotationsvakuumpumpe die Druckdifferenz in der Größenordnung von 1,3×10² bis 0,13 Pa. Wenn die mit Öl abgedichtete Rotationsvakuum­ pumpe in diesem Zustand arbeitet, setzt eine heftige Verdampfung des die Abdichtung bildenden Öls dieser Pum­ pe ein, wodurch die Gefahr besteht, daß das evakuierte System vom verdampften Öl verunreinigt wird, das durch die Wälzkolbenpumpe gelangt.

Vorgeschlagen wurde weiterhin, eine Schraubenpumpe bei Atmosphärendruck als Gegendruck zu verwenden. Der Einsatz der Schraubenpumpe wird jedoch nicht bevorzugt, da eine solche Pumpe sehr viel elektrische Energie verbraucht und ein großes Drehmoment beim Anlaufen erfordert, wodurch ein Antriebsmotor benötigt wird, der in der Lage ist, ein Drehmoment zu erzeugen, das viel größer als das Dreh­ moment ist, das während des stationären Evakuierungsbe­ triebs erforderlich ist.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht deshalb darin, eine zweistufige Vakuumpumpenvorrichtung sowie ein Verfahren für ihr Betreiben zu schaffen, mit denen hohe Vakua ohne Gefahr für eine Verunreinigung des eva­ kuierten System durch Öl bei geringem Energieverbrauch und bei einem kleinen Anlaufdrehmoment erreicht werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine zweistufige Vakuumpumpenvorrichtung gelöst, bei welcher die erste Stufe von einer Schraubenvakuumpumpe und die zweite Stufe von einer mit Öl abgedichteten Rotationsvakuumpumpe ge­ bildet wird. Dabei werden die Vakuumpumpe der ersten Stu­ fe und die Vakuumpumpe der zweiten Stufe so betrieben, daß dazwischen eine Druckdifferenz in der Größenordnung von 1,3×10² bis 1,3×10⁴ Pa aufrecht erhalten wird.

Eine Schraubenvakuumpumpe kann so betrieben werden, daß sie ein hohes Verdichtungsverhältnis auch in einem Druck­ bereich in der Nähe des Atmosphärendrucks hat. Zusätzlich verursacht eine als "ölfrei" bezeichnete spezielle Schraubenvakuum­ pumpe keine Verunreinigung des evakuierten Systems durch Öl. Es ergeben sich jedoch die nachstehenden Probleme, wenn die Vakuumpumpenvorrichtung nur von einer einzigen Stufe in Form einer solchen Schraubenvakuumpumpe gebil­ det wird.

Da der Gasstrom in der Arbeitskammer in der Nähe der För­ deröffnung ein viskoser Strom ist, wird die Leistung der Vakuumpumpe stark durch jeden Leckstrom durch einen Spalt zwischen den Rotoren beeinflusst.

Wenn die Pumpe eine Pumpe der ölfreien Bauweise ist, steigt die Temperatur an der Förderseite übermäßig hoch an, da sich dort kein Öl befindet, welches eine Kühlung bewirken könnte.

Das für den Anlauf bei Atmosphärendruck erforderliche Anlaufdrehmoment ist verglichen mit dem Anlaufdrehmoment für den stationären Betriebszustand sehr groß.

Alle diese Probleme treten besonders hervor, wenn die Pumpe mit dem Gegendruck arbeitet, der auf der Höhe des Atmosphärendrucks gehalten ist. Sie können durch einen zweistufigen Aufbau der Pumpvorrichtung ausgeschlossen werden, die aus einer ersten Stufe in Form einer Schrau­ benvakuumpumpe und einer zweiten Stufe in Form irgend­ einer anderen Vakuumpumpe besteht.

Zur Untersuchung von Änderungen in den Betriebskennlinien der Vakuumpumpenvorrichtung ansprechend auf Änderungen des Gegendrucks der Schraubenvakuumpumpe und auf die Ro­ torumfangsgeschwindigkeit der Schraubenvakuumpumpe wurden Versuche durchgeführt.

Fig. 5 zeigt die Beziehung zwischen dem Gegendruck und dem Verdichtungsverhältnis, wobei die Rotorumfangsge­ schwindigkeit als Parameter verwendet wird. Aus dem Dia­ gramm ist ersichtlich, daß die Rotorumfangsgeschwindig­ keit hoch sein muß, um ein hohes Verdichtungsverhältnis zu erhalten, wenn der Gegendruck auf der gleichen Höhe wie der Atmosphärendruck gehalten wird. Wenn jedoch der Gegendruck auf 1,3×10² bis 1,3×10⁴ Pa erniedrigt wird, kann ein beträchtlich höheres Verdichtungsverhält­ nis erhalten werden, auch wenn die Rotorumfangsgeschwin­ digkeit niedriger ist.

Fig. 6 zeigt die Beziehung zwischen dem Gegendruck und dem Leistungsverhältnis, worunter das Verhältnis der Wel­ lenleistung zu mechanischem Verlust zu verstehen ist, wobei wiederum die Rotorumfangsgeschwindigkeit als Pa­ rameter benutzt wird. Wenn der Gegendruck unter 1,3× 10⁴ Pa liegt, beträgt das Leistungsverhältnis im wesent­ lichen 1, so daß die Schraubenvakuumpumpe nur bei einer Leistungszufuhr arbeiten kann, die im wesentlichen gleich dem mechanischen Leistungsverlust ist.

Durch Einsatz einer Schraubenvakuumpumpe als erste Stufe ist es somit möglich, ein hohes Verdichtungsverhältnis in der Größenordnung von 10³ bis 10⁴ auch dann zu erhal­ ten, wenn der Gegendruck zwischen 1,3×10² und 1,3×10⁴ Pa liegt. Außerdem wird die Pumpeneingangsleistung nicht wesentlich geändert, wenn der Gegendruck 1,3×10⁴ Pa oder weniger beträgt.

Bei der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung wird deshalb eine Schraubenvakuumpumpe als Vakuumpumpe der ersten Stufe eingesetzt, so daß ein großes Verdichtungsverhält­ nis auch in dem Betriebsbereich mit höherem Gegendruck verglichen mit einer herkömmlichen Vakuumpumpenvorrichtung erhalten werden kann, die eine Wälzkolbenpumpe als Va­ kuumpumpe der ersten Stufe verwendet. Erfindungsgemäß ist es somit möglich, ein hochwertiges Vakuum zu erhal­ ten, das die gleiche Größe wie das Vakuum hat, das durch bekannte zweistufige Vakuumpumpenvorrichtungen erhalten wird, die aus einer Wälzkolbenpumpe und einer mit Öl ab­ gedichteten Rotationsvakuumpumpe zusammengesetzt ist, nämlich beispielsweise 0,13 bis 1,3×10^-2 Pa, auch wenn die zweite Stufe von einer Vakuumpumpe gebildet wird, die nur ein geringwertiges Vakuum in der Größenordnung von einigen hundert bis einigen tausend Pa erzeugen kann. Zusätzlich kann als Vakuumpumpe der zweiten Stufe eine Vakuumpumpe mit einer kleinen Evakuiergeschwindigkeit verwendet werden.

Dies bedeutet, daß eine Vakuumpumpe in der ölfreien Bau­ weise, die nur ein Vakuum mit einer geringen Größe er­ zeugen kann, beispielsweise eine Diaphragmapumpe, als Va­ kuumpumpe der zweiten Stufe verwendet werden kann. Wenn eine solche ölfreie Vakuumpumpe als zweite Stufe mit der Auslaßseite der ersten Stufe verbunden wird, die von ei­ ner Schraubenvakuumpumpe gebildet wird, welche ebenfalls ölfrei arbeitet, wird jegliche Gefahr einer Verunreini­ gung des evakuierten Systems durch Öl vollständig besei­ tigt.

Erfindungsgemäß ist es auch möglich, eine durch Öl abge­ dichtete Rotationsvakuumpumpe als Vakuumpumpe der zwei­ ten Stufe zu verwenden. Wie erwähnt liegt der kritische Druckwert, bei welchem die Diffusion des Öls durch Ver­ dampfung im allgemeinen erfolgt, wenn eine durch Öl ab­ gedichtete Vakuumpumpe als zweite Stufe verwendet wird, zwischen 13 und 130 Pa. Die durch Öl abgedichtete Rota­ tionsvakuumpumpe, die als Vakuumpumpe der zweiten Stufe verwendet wird, verursacht deshalb keine Öldiffusion in das evakuierte System, vorausgesetzt, daß der Ansaugdruck der zweiten Stufe, d.h. der Gegendruck der ersten Stufe, nicht niedriger als 130 Pa ist.

Anhand von Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 schematisch eine Ausführungsform einer zweistufi­ gen Vakuumpumpenvorrichtung,

Fig. 2 eine durch Öl abgedichtete Rotationsvakuumpumpe im Querschnitt, wie sie bei der Ausführungsform von Fig. 1 eingesetzt werden kann,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Schraubenvakuum­ pumpe, wie sie bei der Ausführungsform von Fig. 1 eingesetzt werden kann,

Fig. 4 den Schnitt IV-IV von Fig. 3 und

Fig. 5 und 6 in Diagrammen die Betriebskennlinien der Schraubenvakuumpumpe, welche bei der zweistufigen Vakuumpumpenvorrichtung verwendet wird.

Die in Fig. 1 gezeigte zweistufige Vakuumpumpenvorrichtung hat eine erste Stufe, welche von einer Schraubenvakuum­ pumpe 1 gebildet wird, und eine zweite Stufe, welche von einer durch Öl abgedichteten Rotationsvakuumpumpe 2 ge­ bildet wird.

Die Vakuumpumpe 1 hat eine Ansaugöffnung 1 a, die mit ei­ nem nicht gezeigten, zu evakuierenden System in Verbin­ dung steht, sowie eine Förderöffnung 1 b, die über ein Rohr 3 mit einer Ansaugöffnung 2 a der durch Öl abgedich­ teten Rotationsvakuumpumpe 2 verbunden ist. Die Förder­ öffnung 2 b der durch Öl abgedichteten Rotationsvakuum­ pumpe 2 ist zur Atmosphäre hin offen.

Die durch Öl abgedichtete Rotationsvakuumpumpe 2 kann, wie in Fig. 2 gezeigt ist,eine an sich bekannte Dreh­ schieberpumpe sein. Eine solche Pumpe hat ein Gehäuse 5 mit einer Arbeitskammer 6 und einem Rotor 7, der dreh­ bar und exzentrisch in der Arbeitskammer 6 angeordnet ist. Der Rotor 7 hat radiale Schlitze, die ein Paar von Schiebern 8 aufnehmen, welche durch eine Feder 9 in Druck­ kontakt mit der inneren Umfangsfläche der Arbeitskammer 6 gedrückt werden. Die mit Öl abgedichtete Drehschieber­ vakuumpumpe 2 hat außerdem ein Rückschlagventil 10 in ihrer Förderöffnung 2 b. Mit dem Rotor 7 ist ein Elek­ tromotor 43 verbunden.

Die in den Fig. 3 und 4 gezeigte Schraubenvakuumpumpe 1 hat ein Hauptgehäuse 21 mit einer Arbeitskammer 26, ein Fördergehäuse 22 und eine stirnseitige Abdeckung 23. Das Hauptgehäuse 21 nimmt einen Vorsprünge aufweisen­ den Rotor 24 und einen Vertiefungen aufweisenden Rotor 25 auf, der mit dem Vorsprünge aufweisenden Rotor 24 kämmt. Das Hauptgehäuse 21 und das Fördergehäuse 22 wir­ ken so zusammen, daß die Arbeitskammer 26 gebildet wird. Die miteinander kämmenden Rotoren 24 und 25 sind für ei­ ne Drehung in der Arbeitskammer 26 angeordnet und sitzen auf Wellen, die drehbar in Lagern 27 und 28 abgestützt sind. An den Enden der Wellen der jeweiligen Rotoren, die über das Fördergehäuse 22 vorstehen, sind ein Vor­ sprünge aufweisendes Steuer- bzw. Synchronisierzahnrad 29 und ein Einbuchtungen aufweisendes Steuer- bzw. Synchronisierzahnrad 30 befestigt. Diese Steuerzahnräder 29 und 30 sind so ausgelegt und gebaut, daß sich die Ro­ toren 24 und 25 so drehen können, daß immer ein kleiner Spalt zwischen ihnen aufrecht erhalten wird.

Zwischen den Wellen der jeweiligen Rotoren 24 und 25 und den Gehäusen 21 und 22 sind an Stellen axial innerhalb der Lager 27 bzw. 28 Wellendichtungen 31 vorgesehen. Die­ se Wellendichtungen 31 verhindern, daß Schmieröl in die Arbeitskammer 26 aus den Lagern 27 und 28 und den Zahn­ rädern 29 und 30 fließt, denen Schmieröl zugeführt wird. Beispiele für Wellendichtungen für eine derartige Vor­ richtung sind aus der US-PS 44 87 563 bekannt.

An der Stirnseite des Rotors 25 mit den Vorsprüngen ist eine Schleuder 32 befestigt, die in die stirnseitige Ab­ deckung 23 vorsteht. Die Schleuder 32 verspritzt das Schmieröl, das in einem Ölspeicher 33 gespeichert ist, der von einem Bodenabschnitt der stirnseitigen Abdeckung 23 und einem Teil des Hauptgehäuses 21 gebildet wird, wodurch das Schmieröl den Lagern 27 zugeführt wird. Die Arbeitskammer 26 ist an ihrem einen Ende mit der Ansaug­ öffnung 1 a im Hauptgehäuse 21 und an ihrem anderen Ende mit der Förderöffnung 1 b in dem Fördergehäuse 22 ver­ bunden.

Das Vorsprünge aufweisende Steuerzahnrad 29 ist treibend mit einer Antriebswelle 37 über ein Antriebszahnrad 36 verbunden. Die Antriebswelle 37 ist für den Antrieb mit einem Elektromotor 42 verbunden. Die Steuerzahnräder 29 und 30 und das Antriebszahnrad 36 sind in einer Getrie­ bekammer 38 aufgenommen, die von einem Getriebegehäuse 39 und einer Seitenplatte 40 gebildet wird. Die Welle 37 erstreckt sich durch eine in der Seitenplatte 40 aus­ gebildete Bohrung. Zwischen der Antriebswelle 37 und der Seitenplatte 40 ist für eine Ölabdichtung eine Wellendich­ tung 41 dazwischen vorgesehen.

Zum Messen des Drucks in der Ansaugöffnung 1 a der Schrau­ benvakuumpumpe 1 ist ein Drucksensor 44 vorgesehen. Zur Messung des Drucks in dem Rohr 3 oder an der Förderöff­ nung 1 b ist ein weiterer Drucksensor 45 angeordnet. Die Drucksensoren 44 und 45 erzeugen den jeweiligen Drücken entsprechende Spannungen.

In einer Steuereinheit 46 sind ein Paar von Komparatoren 47 und 48, ein Paar von Bezugsgrößen-Einstelleinrichtun­ gen 49 und 50 sowie eine Pumpendrehzahlsteuereinrichtung 51 vorgesehen. Der erste Komparator 47 dient zum Verglei­ chen eines Ansaugdrucks P _id , der vom Drucksensor 44 ge­ messen wird, mit einem Bezugsansaugdruck P _i , der durch die erste Bezugsgrößen-Einstelleinrichtung 49 vorgegeben ist. Der zweite Komparator 48 vergleicht einen Gegendruck P _md , der von dem Drucksensor 45 gemessen wird, mit einem Bezugsgegendruck, der zwischen 1,3×10² und 1,3×10⁴ Pa liegt und von der zweiten Bezugsgrößen-Einstelleinrich­ tung 50 vorgegeben ist.

Der erste Komparator 47 liefert ein Drehzahlzunahmesignal im Falle von P _id <P _i und ein Drehzahlabnahmesignal im Falle von P _id <P _i . Wenn die Drucke P _id und P _i im wesent­ lichen gleich sind, erzeugt der Komparator 47 ein Signal, um die Drehzahl unverändert zu halten. Die Pumpendrehzahl­ steuereinrichtung 51 arbeitet ansprechend auf das Ausgangs­ signal aus dem ersten Komparator 47 zur Steuerung der Dreh­ zahl des Motors 42, um so den tatsächlichen Ansaugdruck P _id im wesentlichen auf dem gleichen Wert wie den Bezugs­ ansaugdruck P _i zu halten.

Der zweite Komparator 48 erzeugt ein Drehzahlzunahmesignal im Falle von P _md <P _m und ein Drehzahlabnahmesignal im Fal­ le von P _md <P _m . Die Pumpendrehzahlsteuereinrichtung 51 steuert die Drehzahl des Elektromotors 43 entsprechend dem Ausgang aus dem zweiten Komparator 48, wodurch der tatsächliche Gegendruck P _md im wesentlichen auf dem glei­ chen Wert wie der Bezugsgegendruck P _m gehalten wird.

Die Vorrichtung in dieser Ausführungsform arbeitet folgen­ dermaßen: Zunächst läuft die mit Öl abgedichtete Rotations­ vakuumpumpe 2 an, um den Druck im zu evakuierenden System, das mit der Ansaugöffnung 1 a der Schraubenvakuumpumpe 1 verbunden ist, in der Arbeitskammer 26 der Schraubenva­ kuumpumpe und in dem Rohr 3 vom Atmosphärenwert (10⁵ Pa) aus auf etwa 1,3×10⁴ Pa zu reduzieren. Dann läuft die Schraubenvakuumpumpe 1 an, wodurch der Druck im evakuier­ ten System weiter reduziert wird. Der Enddruck im evaku­ ierten System kann durch Steuerung des Gegendrucks der die erste Stufe bildenden Schraubenvakuumpumpe 1 und der Umfangsgeschwindigkeit des Rotors 7 eingestellt werden. Die Drehzahlsteuerung der Schraubenrotoren wird durch ei­ ne gesonderte bekannte Vorrichtung bewirkt. Beispielsweise kann der Enddruck, d.h. die Größe des in dem evakuierten System erhaltenden Vakuums dadurch gesteigert werden, daß die Umfangsdrehzahl der Schraubenrotoren gesteigert oder der Gegendruck der Schraubenvakuumpumpe der ersten Stufe verringert wird.

Wie erwähnt, ist es erforderlich, daß der Gegendruck der Pumpe der ersten Stufe, d.h. der Druck zwischen der ersten und zweiten Stufe der Pumpen auf einem Wert über dem kri­ tischen Druck (13 bis 130 Pa) gehalten wird, bei welchem die Verdampfung des Öls in der mit Öl abgedichteten Rota­ tionsvakuumpumpe 2 einsetzt, welche die zweite Stufe der Vakuumpumpenvorrichtung bildet. Eine solche Arbeitsweise des zweistufigen Vakuumpumpensystems kann wirksam eine Öldiffusion und somit eine Verunreinigung des evakuierten Systems mit Öl verhindern.

Dabei muß ein Gegendruck der Schraubenvakuumpumpe 1, die die erste Stufe bildet, aufrecht erhalten bleiben, der 1,3×10⁴ Pa nicht überschreitet, da in diesem Fall das Leistungsverhältnis der Schraubenvakuumpumpe 1 im wesent­ lichen auf 1 gesteigert werden kann, wodurch bereits ein kleiner Antriebsmotor diese Vakuumpumpe antreiben kann.

Wenn die Vakuumpumpenvorrichtung nur eine einzige Stufe hätte, die von einer Schraubenvakuumpumpe gebildet wird, und bei einem Gegendruck betrieben würde, der auf dem Wert des Atmosphärendrucks gehalten würde, müßte eine hohe Um­ fangsgeschwindigkeit des Rotors aufrecht erhalten werden, um ein hohes Kompressionsverhältnis zu erhalten, wie sich dies aus Fig. 5 ergibt. Wenn die Drehzahl hoch ist, kann eine Kontaktdichtungseinrichtung, wie eine Wellendichtung 31, nicht verwendet werden. Erfindungsgemäß wird die Schraubenvakuumpumpe als Vakuumpumpe der ersten Stufe in der zweistufigen Vakuumpumpenvorrichtung verwendet, wo­ durch ein merklich höheres Kompressionsverhältnis erreich­ bar ist, da ihr Gegendruck durch die Vakuumpumpe der zwei­ ten Stufe auf einem niedrigen Wert im Bereich von 1,3× 10² bis 1,3×10⁴ Pa gehalten werden kann, auch wenn die Rotorumfangsgeschwindigkeit der Schraubenpumpe niedrig ist. Es ist deshalb möglich, eine Kontaktdichtungseinrich­ tung als Wellendichtung 31 bei der Schraubenvakuumpumpe zu verwenden.

Erfindungsgemäß wird somit eine zweistufige Vakuumpumpen­ vorrichtung geschaffen, bei der die erste Stufe von einer Schraubenvakuumpumpe gebildet wird. Die Schraubenvakuum­ pumpe kann mit ihrem Gegendruck arbeiten, der auf einem Wert gehalten wird, welcher ausreichend niedriger als der Atmosphärendruck ist. Dies beseitigt alle Probleme, die bei einer einstufigen Vakuumpumpenvorrichtung auftreten, die allein von einer Schraubenvakuumpumpe gebildet wird. Da die Schraubenvakuumpumpe der ersten Stufe außerdem so arbeiten kann, daß ein ausreichend hohes Verdichtungsver­ hältnis erreicht wird, ist es möglich, eine Vakuumpumpe einzusetzen, die nur eine geringe Vakuumgröße wie die Va­ kuumpumpe der zweiten Stufe erzeugen kann, beispielsweise eine ölfreie Diaphragmapumpe. Die Verwendung einer ölfreien Vakuumpumpe als Pumpe der zweiten Stufe beseitigt voll­ ständig die Gefahr einer Verunreinigung des evakuierten Systems mit Öl.

Erfindungsgemäß wird die Vakuumpumpenvorrichtung so be­ trieben, daß der Gegendruck der ersten Pumpenstufe auf einem Wert zwischen 1,3×10² und 1,3×10⁴ Pa gehalten wird, also auf einem Wert, der höher ist als der kritische Druckwert, bei welchem die Verdampfung des Schmieröls er­ folgt. Dies hat zur Folge, daß die Leistung verringert wird, die für den Antrieb der Pumpenvorrichtung erforder­ lich ist, und daß jegliche Ölverunreinigung des evakuier­ ten Systems auch dann vermieden wird, wenn als zweite Pum­ penstufe der zweistufigen Vakuumpumpenvorrichtung eine mit Öl abgedichtete Rotationsvakuumpumpe verwendet wird.

Claims (8)

1. Zweistufige Vakuumpumpenvorrichtung gekenn­ zeichnet durch eine die erste Stufe bildende Vakuumpumpe (1) in einem Hauptgehäuse (21), in dem eine erste Arbeitskammer (26) ausgebildet ist, mit einer Ansaugöffnung (1 a) und einer Förderöffnung (1 b), die mit der ersten Arbeitskammer (26) in Verbindung stehen, mit einem Paar von Schraubspindelrotoren (24, 25), die drehbar in der ersten Arbeitskammer (26) an­ geordnet sind und Wellen aufweisen, mit Lagereinrich­ tungen (27, 28), welche die Wellen der Schraubspin­ delrotoren (24, 25) drehbar abstützen, mit Wellenab­ dichtungseinrichtungen (31), die zwischen den jewei­ ligen Lagereinrichtungen (24, 25) und der ersten Ar­ beitskammer (26) vorgesehen sind, und mit einem Paar Synchronisierzahnrädern (29, 30), die miteinander kämmen und an der Welle des entsprechenden Schraub­ spindelrotors (24, 25) festgelegt sind, wobei die Ansaugöffnung (1 a) mit einem zu evakuierenden System in Verbindung steht, und durch eine die zweite Stufe bildende Vakuumpumpe (2) mit einem Gehäuse (5), in welchem eine zweite Arbeitskammer (6) ausgebildet ist, mit einem weiteren Rotor (7) der drehbar in der zwei­ ten Arbeitskammer (6) angeordnet ist und wenigstens einen darin ausgebildeten Schlitz aufweist, und mit einem gleitend verschiebbar in dem Schlitz angeordne­ ten Flügel (8), der in Radialrichtung des weiteren Rotors (7) bewegbar ist, wobei die die zweite Stufe bildende Pumpe (2) mit der Förderöffnung (1 b) der die erste Stufe bildenden Pumpe (1) verbunden ist.

2. Zweistufige Vakuumpumpenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die erste Stufe bildende Vakuumpumpe (1) weiterhin ein Antriebszahnrad (36) aufweist, das in Eingriff mit einem der Synchronisierzahnrädern (29, 30) angeordnet ist.

3. Zweistufige Vakuumpumpenvorrichtung, gekenn­ zeichnet durch eine die erste Stufe bildende Vakuumpumpe (1), die ein mit einem zu evakuierenden System verbundene Ansaugöffnung (1 a) aufweist, und durch eine die zweite Stufe bildende Vakuumpumpe (2), die mit einer Förderöffnung (1 b) der die erste Stufe bildenden Vakuumpumpe (1) verbunden ist, wobei die die erste Stufe bildende Vakuumpumpe (1) eine Vakuum­ pumpe in Schraubenspindelbauweise ist und ein Gehäuse (21), in welchem eine Arbeitskammer (26) in Form von zwei überschneidenden Zylindern ausgebildet ist, die mit der Ansaugöffnung (1 a) und der Förderöffnung (1 b) verbunden ist, ein Paar von Schraubenspindelrotoren (24, 25), die in kämmendem Eingriff miteinander stehen, drehbar in der Arbeits­ kammer (26) aufgenommen sind und Wellen aufweisen, Lagereinrichtungen (27, 28), die zwischen den jewei­ ligen Wellen der Schraubenspindelrotoren (24, 25) und dem Gehäuse (21) angeordnet sind und die Schraubenspin­ delrotoren (24, 25) drehbar lagern, Dichtungseinrich­ tungen (31), die zwischen den Lagereinrichtungen (27, 28) und der Arbeitskammer ( 26) angeordnet sind, um ein Entweichen von Gasen und darin suspendiertem Ölne­ bel zwischen der Arbeitskammer (26) und den Lagerein­ richtungen (27, 28) auszuschließen, und ein Paar von Synchronisierzahnrädern (29, 30) aufweist, die an den Wellen der jeweiligen Schraubenspindelrotoren (24, 25) angeordnet sind und miteinander in kämmendem Ein­ griff stehen.

4. Zweistufige Vakuumpumpenvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die För­ deröffnung (1 b) der die erste Stufe bildenden Vakuum­ pumpe (1) über eine Rohrleitung (3) mit einer Ansaug­ öffnung (2 a) der die zweite Stufe bildenden Vakuum­ pumpe (2) verbunden ist.

5. Zweistufige Vakuumpumpenvorrichtung gekenn­ zeichnet durch eine die erste Stufe bilden­ de Schraubenvakuumpumpe (1) mit einer Ansaugöffnung (1 a), die mit einem zu evakuierendem System verbunden und von einem ersten Elektromotor (42) angetrieben ist, durch eine die zweite Stufe bildende Vakuumpumpe (2), die mit der Förderöffnung (1 b) der die erste Stu­ fe bildenden Vakuumpumpe (1) verbunden und von einem zweiten Elektromotor (43) angetrieben ist, durch eine erste Drucksensoreinrichtung (44) zum Messen des Drucks in der Ansaugöffnung (1 a) der die erste Stufe bildenden Vakuumpumpe (1), durch eine zweite Drucksensoreinrich­ tung (45) zum Messen des Drucks in der Förderöffnung (1 b) der die erste Stufe bildenden Vakuumpumpe (1) und durch eine Steuereinheit (46), welche eine Bezugs­ ansaugdruck-Einstelleinrichtung (49) für die Vorgabe einer ersten Bezugsgröße für den Ansaugdruck an der Ansaugöffnung (1 a), eine Bezugsgegendruck-Einstellein­ richtung (50) für die Vorgabe einer zweiten Bezugs­ größe für den Gegendruck an der Förderöffnung (1 b) der die erste Stufe bildenden Vakuumpumpe (1), einen ersten Komparator (47) zum Vergleichen der ersten Be­ zugsgröße mit der Größe des von der ersten Drucksen­ soreinrichtung (44) gemessenen Ansaugdrucks zur Erzeu­ gung eines ersten Drehzahländerungssignals für den ersten Elektromotor (42), einen zweiten Komparator (48) zum Vergleichen der zweiten Bezugsgröße mit der Größe des von der zweiten Drucksensoreinrichtung (45) gemessenen Gegendrucks zur Erzeugung eines zweiten Drehzahländerungssignals für den zweiten Elektromotor (43) und eine Drehzahlsteuereinrichtung (51) aufweist, die auf das erste und zweite Drehzahländerungssignal von dem ersten Komparator (47) bzw. zweiten Komparator (48) anspricht, um die Drehzahlen des ersten Elektro­ motors (42) bzw. des zweiten Elektromotors (43) zu steuern.

6. Zweistufige Vakuumpumpenvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei­ te Bezugsgrößenvorgabe in der Steuereinheit (46) von 1,3×10² bis 1,3×10⁴ Pa reicht.

7. Verfahren zum Betreiben einer zweistufigen Vakuumpumpen­ vorrichtung, welche eine eine erste Stufe bildende Vakuumpumpe, die von einer Schraubenvakuumpumpe gebil­ det wird und eine eine zweite Stufe bildende Vakuum­ pumpe aufweist, die mit der Förderseite der die erste Stufe bildenden Pumpe verbunden ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Vorrichtung so be­ trieben wird, daß der Förderdruck der Schraubenvakuum­ pumpe auf einem Wert gehalten wird, der von 1,3×10² bis 1,3×10⁴ Pa reicht.

8. Verfahren zum Betreiben einer zweistufigen Vakuumpumpen­ vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Drehzahl der die zweite Stufe bildenden Vakuumpumpe so gesteuert wird, daß der Gegendruck der die erste Stufe bildenden Vakuum­ pumpe auf einer Größe gehalten wird, die von 1,3×10² bis 1,3×10⁴ Pa reicht.